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螺旋槳飛機的順槳反槳是什麼原理

生活更新时间:2025-01-19 20:40:43

一架不可思議的的直升機，兩副旋翼左右排列、向外傾斜，并呈V字型交叉分布。

這樣反常設計的機翼，旋轉時萬一絞在一起怎麼辦？

螺旋槳飛機的順槳反槳是什麼原理（不可思議的交叉螺旋槳）1

1991年12月23日，由美國卡曼公司研制的直升機K-MAX試飛成功。交叉式雙旋翼的設計，是它最亮眼的部分。飛行狀态下的K-MAX直升機，兩個旋翼看起來像是要打架的樣子，實際上這特殊的設計反而大大降低了飛機因為機翼而産生的事故。

為什麼它的雙翼不會絞在一起呢？

原來K-MAX直升機的兩副旋翼，中間是以齒輪齧合的形式，以小軸距布置在一起，機翼之間調整好角度差。然後同步控制旋轉，使速度保持一緻。這樣直升機在運行時，不管螺旋槳是慢速還是快速，都不會絞在一起。

那為什麼一定要使用這樣的交叉式雙翼呢？單旋翼直升機有什麼不好嗎？

螺旋槳飛機的順槳反槳是什麼原理（不可思議的交叉螺旋槳）2

其實采用這種設計主要是和空氣氣流有關。以單旋翼直升機為例，飛機起飛主要是靠機翼旋轉産生的升力，但這種升力隻作用在機身的中部。當螺旋槳快速轉動時，直升機四周的空氣會發生劇烈流動，對飛機産生一種相反的力，也就是扭矩。這個力會導緻機體，沿着槳片的旋轉方向，發生反向自旋，扭矩對飛行的穩定性影響很大。

而K-MAX直升機在飛行時，反向旋轉的葉片産生的扭矩，剛好可以相互抵消，從而提高發動機的效率和直升機在懸停時的穩定性。

螺旋槳飛機的順槳反槳是什麼原理（不可思議的交叉螺旋槳）3

其實這種直升機最初是被應用在戰時救火和搜救方面，而K-MAX是卡曼公司一系列，交叉雙旋翼式直升機的最終作，現如今主要被用于民間吊挂作業。該機特殊的旋翼系統可以使貨物，被準确的提升至固定位置，并且提高飛機對飛行員控制動作的響應性，從而令其輕易地擺動懸挂的貨物，或是大範圍播撒種子、化學藥劑或灑水。

這種直升機配備有1名飛行員，空重為2334千克，最大起飛重量為5443千克，能夠吊裝2722千克的物體。

螺旋槳飛機的順槳反槳是什麼原理（不可思議的交叉螺旋槳）4

其實在軍事方面，也有一種特殊的雙旋翼直升機，雖然性能更好，卻不被大家喜愛。

V-22傾轉旋翼機，綽号“魚鷹”。與K-MAX不同，它的機翼呈橫列式分布，由美國海軍部和貝爾、波音兩家公司，于上個世紀80年代協同研制，最終在2006年11月16日開始正式服役。它不僅具備直升機的垂直起降能力，還擁有定翼螺旋槳飛機較高速，航程遠以及油耗低的優點。它的時速可達509公裡，是世界上飛行速度最快的直升機，主要被用于戰時物資與人員的運送。

螺旋槳飛機的順槳反槳是什麼原理（不可思議的交叉螺旋槳）5

V-22直升機空重約15000公斤，最大起飛重量約27400公斤，可以搭載最多32人，或者4人機組加上6.8噸的貨物。但由于其更多的成為了美軍，對外發動戰争和入侵他國的軍事裝備。即使有着先進的技術和炫酷的設計，“魚鷹”也始終不被人們所稱贊。

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